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1、初中化学基础知识第一章 走进化学世界物理变化:没有生成新物质的变化。物质的三态变化、挥发(如:浓盐酸、浓氨水的挥发)、蒸馏(如:分离液态空气制氧气、炼制石油)、灯泡发光、活性炭、木炭的吸附作用、导电、导热、结晶等。化学变化:生成了其它物质的变化。燃烧、光合作用、动植物的呼吸作用、金属生锈、炼钢、炼铁、煤的干馏、酸碱指示剂变色、食物腐败、酒和醋的酿造;生米煮成熟饭、衣服穿久了褪色,变质、腐蚀、中毒等。不能确定是化学变化还是物理变化的:爆炸(火药爆炸是化学变化,蒸汽锅炉爆炸是物理变化)、石灰水变浑浊(通CO2变浑是化学变化,加热析出Ca(OH)2是物理变化)。两种变化的关系:宏观区别:是否生成了新

2、物质。微观区别:是否产生了新分子。联系:物质在发生化学变化时,一定同时有物理变化发生。物理性质:不需要发生化学变化就表现出来的性质。(如:颜色、状态、密度、气味、熔点、沸点、硬度、延展性、溶解性、挥发性、导电性、吸附性等。)化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。(如:可燃性、助燃性、还原性、酸碱性、稳定性、金属活动性、腐蚀性、毒性等。)物质的组成、结构决定物质的性质。(如金刚石和石墨、纯金属和合金、生铁和钢物理性质差异很大;氧气和臭氧、一氧化碳和二氧化碳化学性质不同)走进化学实验室一、常用的仪器(仪器名称不能写错别字)A:能直接加热:试管、蒸发皿、燃烧匙等。B:间接加热(垫上石棉网):烧杯

3、、烧瓶、锥形瓶。(其它仪器一般均不能加热。)1、胶头滴管:用于吸取和滴加少量液体。 注意: 使用时滴管不能平放或倒置(防止橡胶头受到腐蚀) 滴管管口不能伸入容器内滴液,应在容器口上方垂直悬空滴液(防止滴管沾上其他试剂,污染药剂)。2、量筒:用于量取一定量液体体积的仪器。10mL量筒精确度是0.1mL。 不能在量筒内稀释或配制溶液,也不能在量筒里进行化学反应注意: 在量液体时,要根据所量液体的体积来选择大小适当的量筒(否则会造成较大的误差) ;读数时应将量筒放水平,并使视线与量筒内液体凹液面的最低点保持水平。错误操作时:“眼高读高取得少”。“眼高”指俯视,“读高”指测量液体体积时会使读数偏大(高

4、),“取得少”指量取一定量液体时所取液体偏少。(仰视时情况相反)3、托盘天平:一般精确到0.1克。注意:称量物放在左盘,砝码按由大到小的顺序放在右盘;取用砝码要用镊子;天平不能称量热的物体;被称物体不能直接放在托盘上,要在两边先放上等质量的纸; 易潮解的药品或有腐蚀性的药品(如氢氧化钠固体)必须放在玻璃器皿中称量。读数时:药品质量=砝码质量+游码质量,若右物左码,则 药品砝码游码4、集气瓶 :(瓶口是磨砂的) 用于收集或贮存少量的气体 也可用于进行某些物质和气体的反应。5、广口瓶 (瓶颈内壁是磨砂的) 常用于盛放固体试剂,也可用做洗气瓶。6、细口瓶 :(瓶颈内壁是磨砂的) 用于盛放液体试剂 ,

5、棕色的细口瓶用于盛装需要避光保存的物质,存放烧碱溶液时应用橡皮塞,不能用玻璃塞或木塞。7、试管夹:加热时用于夹持试管。使用时从试管的底部往上套,夹在试管的中上部。8、酒精灯: 使用前先检查灯芯、灯内酒精的量不超过酒精灯容积的2/3,绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,也不可用燃着的酒精灯去点燃另一酒精灯(以免失火)酒精灯火焰分为外焰、内焰、焰心。外焰温度最高, 应在外焰部分加热 先预热后集中加热。要防止灯芯与热的玻璃器皿接触(以防玻璃器皿破裂受损)实验结束时,应用灯帽盖灭(以免灯内酒精挥发而使灯芯留有过多的水分不易点燃),决不能用嘴吹灭(否则可能引起灯内酒精燃烧,发生危险)万一酒精在桌上燃烧,应

6、立即用湿抹布扑盖。二、基本操作1、药剂的取用:“三不准”不准用手接触药品 不准品尝药品的味道 不准把鼻孔凑到容器口直接去闻气味 药品用量:若没有说明用量,应取最少量(液体取12mL,固体只需盖满试管底部)即可。注意:已经取出或用剩后的药品不能再倒回原试剂瓶,要放入指定的容器内。A:固体药品的取用 块状固体用镊子。操作:先把容器横放,把药品放入容器口,再把容器慢慢的竖立起来(防砸)。粉末状或小颗粒状的药品时要用药匙或纸槽。操作:先将试管横放,把盛药品的药匙或纸槽小心地送入试管底部,再使试管直立(防沾)。B:液体药品的取用 取用较少量时可用胶头滴管,取用较多量时可直接从试剂瓶中倾倒(注意:把瓶塞倒

7、放在桌上,标签向着手心,防止试剂污染或腐蚀标签,斜持试管,使瓶口紧挨着试管口)2、物质的加热 A:给试管中的液体加热:液体的体积最多不超过试管容积的1/3 ;试管倾斜与桌面成45角;先预热后集中加热,加热时管口不可对着任何人。B:给试管里的固体加热:试管口应略向下倾(防止冷凝水倒流,使试管破裂)3、溶液的配制A:物质的溶解 加速固体物质溶解的方法有搅拌或振荡、加热、将固体研细B:浓硫酸的稀释 一定要把浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中(酸入水),同时用玻璃棒搅拌散热。切不可把水倒入浓硫酸中。C:一定溶质质量分数的溶液的配制固体物质的配制过程 : 计算称量、量取溶解装瓶。 用到的仪器:托盘天平、药匙、量筒

8、、滴管、烧杯、玻璃棒 液体物质的配制过程 :计算、量取、溶解 。4、过滤 分离不溶性固体与液体的一种方法(如粗盐提纯、氯化钾和二氧化锰的分离)。 操作要点:“一贴”、“二低”、“三靠”“一贴” 指滤纸应紧贴漏斗内壁;“二低” 指滤纸边缘稍低于漏斗边缘滤液液面稍低于滤纸边缘; “三靠” 指烧杯紧靠玻璃棒 玻璃棒紧靠三层滤纸边 漏斗末端紧靠烧杯内壁5、蒸发与结晶 : A、蒸发是浓缩或蒸干溶液得到固体的操作,用蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台;注意点:在蒸发过程中要不断搅拌,以免液滴飞溅,当出现大量固体时就停止加热B、结晶是将溶质从饱和溶液中析出的过程(析出晶体后的溶液仍然饱和)。可分离几种可溶性物质

9、的混合物。若物质的溶解度受温度变化影响不大,则可采用蒸发溶剂的方法;若物质的溶解度受温度变化影响较大的,则用冷却热饱和溶液法。 6、仪器的装配:装配时, 一般按从低到高,从左到右的顺序进行。 7、检查装置的气密性:一、空气热胀冷缩法连接仪器将导管浸入水中用手掌紧握器壁(现象:管口有气泡冒出,当手离开后导管内形成一段水柱。)二、注水法适用于检查启类似于启普发生器的装置。首先关闭排气导管,从顶部漏斗口注水,当漏斗下端被水封闭后再注水,一段时间水面不下降,表明装置气密性好。8、玻璃仪器清洗干净的标准是:仪器内壁上的水即不聚成水滴,也不成股流下,就表明已洗涤干净了。9、常用的意外事故的处理方法 A:使

10、用酒精灯时,不慎而引起酒精燃烧,应立即用湿抹布。 B:若浓硫酸不慎洒在皮肤上应先用布擦干后再用大量水冲洗,再用3%5%的碳酸氢钠溶液冲洗。 C:碱溶液不慎洒在桌上应用醋酸冲洗,不慎洒在皮肤上应用硼酸溶液冲洗。第二章 我们身边的物质 (空气)1、空气中氧气含量的测定:实验现象:红磷(燃烧时会消耗瓶内的氧气且产物为固体)燃烧时有大量白烟生成,冷却后打开止水夹,进入集气瓶中的水约占集气瓶1/5体积。结论:? 若测得水面上升小于1/5体积的原因可能是:红磷不足,氧气没有全部耗尽装置漏气没有冷却到室温就打开止水夹读数。2、拉瓦锡提出了空气主要是由氮气和氧气组成的。他也是最早使用天平的科学家。3、空气的成

11、分按体积分数计算,大约N2为78%、O2为21%(氮气比氧气约为4:1)、稀有气体(He、Ne、Ar等)为0.94%、二氧化碳为0.03%、其它气体和杂质为0.03%。4、环境问题:排放到大气中的有害物质,大致可分为粉尘和有害气体两类,气体污染物较多是SO2、CO、NO2、氟氯烃,这些气体主要来自化石燃料的燃烧和工厂的废气。5、捕捉空气(获得某处气体样品)的实验方法:用一个集气瓶,装满水,到某处后,将水倒掉,盖好集气瓶即可。用一个注射器到某处吸取即可。6、空气质量日报主要包括三项内容:首要污染物、空气污染指数、空气质量级别。城市空气污染指数空气质量级别空气质量状况计入空气污染指数的项目A050

12、1优可吸入颗粒物、SO2、NO2、COB50100II良C101200III轻度污染D201300IV中度污染E300V重度污染(水)1、地球表面约3/4被水覆盖。水占人体重的2/3 。地球上人类所能利用的淡水约为总水量的0.7%。2、水的污染来自于工业三废(废渣、废水、废气)任意排放,生活污水的任意排放,农药、化肥的过量施用。城镇垃圾的随处堆积。3、预防和消除对水源的污染,保护和改善水质,需采取的措施:加强对水质的监测,禁止向江河湖海中排污;工业“三废”要经过处理后再排放;农业上要合理(不是禁止)使用化肥和农药;生活中使用无磷洗衣粉,并建立污水处理厂。4、引起水体富营养化的原因:水中的氮、磷

13、等营养物质含量过高,水中藻类大量繁殖。其中江河湖泊中称为“水华”,海洋中的称为“赤潮”。5、水中过量营养物质的来源:一是工业废水,二是农业排水,三是生活污水(含磷洗衣粉)。6、电解水化学方程式:2H2O 通电 2H2+ O2 7、电解水中负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,质量比为1:8,在实验中常加稀H2SO4和NaOH来增强水的导电性。通的是直流电。实验可证明:水是由氢元素和氧元素组成的;在化学变化中,分子可以分成原子,而原子却不能再分。化学反应的实质:旧分子分成原子,原子重新组合成新的分子。8、自来水厂的净水过程:胶凝(加明矾沉淀)过滤 曝气(空气氧化)杀菌(加入Cl2或O3或C

14、lO2)。(曝气、杀菌是化学变化)净化后的水是干净的水,但不是纯净水。蒸馏可得到纯水。9、硬水指含有较多钙、镁离子(Ca2+、Mg2+)的水,如河水,井水等。不含或含少量可溶性钙、镁化合物的水叫软水。检验硬水的方法:加肥皂水,搅拌,若泡沫很少浮渣多,则为硬水。 蒸发,若蒸干后留下白色固体多为硬水。硬水的危害:烧锅炉易形成水垢,可能引起锅炉爆炸;硬水洗衣服既浪费肥皂,又不易洗净;饮用口感不好,且对健康有害。使硬水软化的方法:煮沸,蒸馏。(方法更简便,方法更彻底)(O2、H2、CO2、CO、C)1、氧气:无色无味气体,密度比空气略大,不易溶于水,液态氧是淡蓝色的。氢气:无色无味气体,密度最小,难溶

15、于水。二氧化碳:无色无味气体,密度比空气大,能溶于水(碳酸水)。干冰是CO2固体。一氧化碳:无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水。甲烷:无色无味气体,密度比空气小,极难溶于水。俗名沼气(天然气、瓦斯的主要成分是CH4)。2、金刚石和石墨都是碳元素的单质,金刚石(C)是自然界中最硬的物质,石墨(C)是最软的矿物之一,金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:内部碳原子排列的不同。活性炭、木炭具有强烈的吸附性,(内部疏松多孔的结构) CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。生铁和钢主要成分都是铁,但生铁硬而脆,可铸不可煅、钢硬而韧,有弹性,可铸可煅。性质不同的原因是:含碳量不同

16、。3、三种气体的实验室制法:实验室制O2的方法是:过氧化氢(双氧水)分解或加热氯酸钾或高锰酸钾。反应原理:写出方程式_。工业上制O2的方法是:分离液态空气(物理变化)原理:利用N2、O2的沸点不同,N2先被蒸发,余下的是液氧(贮存在天蓝色钢瓶中)。实验室制H2的方法是:常用锌和稀硫酸。反应原理:_。(不益用盐酸,原因:盐酸挥发使制得的氢气不纯,也不用镁:反应速度太快了;也不能用铁:反应速度太慢了;也不能用铜,因为不反应) 实验室制CO2的方法是:大理石或石灰石和稀盐酸。不能用浓盐酸(产生的气体不纯含有HCl),不能用稀硫酸(生成的CaSO4微溶于水,覆盖在大理石的表面阻止了反应的进行)(大理石

17、粉末和稀硫酸可以反应)。方程式:_? 工业上制CO2的方法是:煅烧石灰石 。方程式:_?三种气体的实验室制法比较:气体氧气(O2)氢气(H2)二氧化碳(CO2)原料 KClO3和MnO2 KMnO4、H2O2和MnO2Zn和稀H2SO4或稀HClCaCO3和稀HCl反应原理见上面见上面见上面反应类型分解反应置换反应复分解反应仪器装置固+固加热或固+液不加热固+液常温型固+液常温型检验用带火星的木条,伸进集气瓶,若木条复燃,是氧气点燃木条,伸入瓶内,木条上的火焰熄灭,瓶口火焰呈淡蓝色,则该气体是氢气通入澄清的石灰水,若变浑浊则是CO2。收集方法 排水法(不易溶于水)向上排空气法(密度比空气大)排

18、水法(难溶于水) 向下排空气法(密度比空气小)向上排空气法(密度比空气大) 不能用排水法验满验纯用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满,否则没满用拇指堵住集满氢气的试管口;靠近火焰,移开拇指点火若“噗”的一声,氢气已纯;若有尖锐的爆鸣声,则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满;否则没满放置正放倒放正放注意事项检查装置气密性试管口要略向下倾斜(防止冷凝水倒流入试管使试管破裂)加热时应先使试管均匀受热,再集中在药品部位加热。排水法收集完氧气后,先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管破裂)检查装置的气密性长颈漏斗的管口要插入液面下;点燃氢气前,一定要检验氢气

19、的纯度(空气中,氢气的体积达到总体积的4%74.2%点燃会爆炸。)检查装置的气密性长颈漏斗的管口要插入液面下;不能用排水法收集4、氧气是一种比较活泼的气体,具有氧化性、助燃性,是一种常用的氧化剂。化学方程式现 象(都能放出热量) 点燃C + O2 = CO2在空气中,黑色木炭发红;在氧气中,发出白光,生成的气体能使石灰水变浑浊。 点燃S + O2 = SO2在空气中,发出淡蓝色的火焰,产生一种有刺激性气味的气体; 在氧气中,发出蓝紫色的火焰,产生一种有刺激性气味的气体。 点燃4P+5O2= 2P2O5在空气中,产生白烟(白色固体); 在氧气中,剧烈燃烧,产生浓厚的白烟。(用于发令枪或测空气中氧

20、气的体积分数) 点燃3Fe+ 2O2 =Fe3O4在空气中,不燃烧;在氧气中,剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体。(瓶底铺一层水或细沙,防止生成的熔化物炸裂瓶底。) 点燃2Mg+O2=2MgO发出耀眼的白光,生成一种白色固体。(用于照明弹等) 点燃4Al+3O2=2Al2O3发出耀眼的白光,生成一种白色固体。 2Cu+O2=2CuO紫红色的铜逐渐变黑色。5、H2、CO、C具有相似的化学性质: 6、CO2与CO比较CO2CO可燃性一般不能燃烧,也不支持可燃物燃烧。能燃烧2CO+O22CO2还原性无有 CO+CuOCu+CO2毒性无毒有毒,易与血红蛋白结合与水反应与水反应CO2+H2O=H2CO

21、3难溶于水,与水不反应。与石灰水(碱)反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCO2+NaOH=Na2CO3+H2O与石灰水等碱性物质不反应用途灭火,干冰做制冷剂,制汽水,化工原料,温室肥料燃料,冶炼金属相互转化 7、CO2 与水反应: CO2+H2O ? (紫色石蕊变红色)与碱反应: CO2+Ca(OH)2 ? (检验CO2 ) CO2+ NaOH ? (除去CO2 )与灼热的碳反应: C + CO2 高温 2CO 8、除杂:COCO2 通入NaOH溶液 CO2CO通过灼热的氧化铜 (不能用点燃的方法) CaOCaCO3只能煅烧 检验:CaOCaCO3加盐酸 CaCO3 CaO 加水

22、:放热 ,滴加无色酚酞:变红。 鉴别:H2、CO、O2、CH4、CO2:用燃着的木条 ,后检验燃烧产物; 9、氧气的用途:供给呼吸,支持燃烧; 氮气的用途:(充入灯泡或膨化食品袋中)做保护气、生产氮肥等; 稀有气体用途:充入霓虹灯(氖气发红光,试电笔、航空航海指示灯)、充氦气球、焊接金属时的保护气;二氧化碳的用途:温室肥料、灭火、干冰用作致冷剂,进行人工降雨、制造云雾、食品保鲜。(石灰)(1)大理石、石灰石、钟乳石、珍珠、贝壳、水垢、鸡蛋壳等物质的主要成分是碳酸钙CaCO3 。(2)熟石灰、消石灰、石灰浆、石灰乳、石灰水:Ca(OH)2;生石灰:CaO。(3)写出下列转化的化学方程式:CaCO

23、3CaOCa(OH)2CaCO3CO2CaCO3(要求:不准重复! )_第三章 物质构成的奥秘1、构成物质的微粒有分子、原子、离子。由原子直接构成的物质:金属单质、稀有气体、金刚石、石墨、硅。 由分子直接构成的物质:气态非金属单质如H2、O2、N2、Cl2等、一些固态非金属单质如磷、硫等。共价化合物非金属与非金属(或原子团)组成如CO2、H2O、SO3、HCl、H2SO4、有机化合物如蔗糖、酒精、甲烷等。分子又是由原子构成的。 由离子直接构成的物质:离子化合物(金属与非金属或原子团组成)如NaCl、NaOH等。构成食盐的微粒是Na+、Cl -。构成组成 分子:保持物质化学性质的一种微粒元素 物

24、质 原子:化学变化中的最小微粒 离子:带电的原子或原子团2、分子和原子的区别和联系分子原子相 似 点都是构成物质的基本粒子基本性质相同:都很小,都有间隙,都在不停的运动根本区别在化学变化中,分子可以再分,在化学变化中,原子不能再分构 成分子是由同种原子或不同种原子构成原子是由质子、中子和电子构成表示方式化学式元素符号3、原子的结构: 原子核(+) 质子:(一个质子带一个单位的正电荷) 原子 中子:不带电 (不显电性) (原子核位于原子中心,体积很小,但质量几乎跟原子一样) 核外电子()(一个电子带一个单位的负电荷)(质量和体积都很小,在原子核周围作高速运动)在原子中,核电荷数 = 质子数 =

25、核外电子数构成原子的三种粒子是:质子(正电)、中子(不带电)、电子(带负电)。一切原子都有质子、中子和电子吗?(错!一般的氢原子无中子)。由于原子核所带电量和核外电子的电量相等,电性相反,因此整个原子不显电性(即电中性)。4、原子结构示意图 核内质子数 最外层电子数元素的种类由质子数n决定元素的化学性质与最外层的电子数a关系密切当n=2+8+a时,则为原子结构示意图;当a4时,一般为金属元素,容易失去电子,形成阳离子。当a4时,一般为非金属元素,容易得到电子,形成阴离子。 前提:n=2+8+a当a8(第一层是最外层时为2个)时,为稀有气体元素,为稳定结构。当n2+8+a时,则为离子结构示意图。

26、 当n2+8+a时,为阳离子;当n2+8+a时,为阴离子5、原子的相对原子质量= 相对原子质量=质子数+中子数相对原子质量是比值,单位为一,一般不写例:保持氯气化学性质的最小粒子是(D氯分子)(A、Cl B、Cl- C、2Cl D、Cl2)。保持CO2化学性质的最小粒子是CO2分子;保持水银的化学性质的最小粒子是汞原子(Hg)。在电解水这一变化中的最小粒子是氢原子(H)和氧原子(O)。元素:具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。(只讲种类,不讲个数)(1)决定元素种类的是核电荷数或核内质子数,一种元素和另一种元素的根本区别是核电荷数不同或核内质子数不同。(2)自然界中元素的存在: 地壳

27、中:氧(O)硅(Si)铝(Al)铁(Fe); 人体及生物细胞中:氧碳氢氮。(3)记住常见元素的元素符号:H、He、C、N、O、Ne、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn、Ag、Ba、Au、H2、物质的分类: 2、元素符号的意义:表示一种元素,表示这种元素的一个原子。化学式的意义:表示一种物质及这种物质的元素组成,表示这种物质的一个分子及这种物质的一个分子的原子构成。3、决定元素的种类是核电荷数(或质子数);元素的分类由最外层电子数决定(分为金属、非金属、稀有气体);决定元素的化学性质的是最外层电子数。元素的化合价由最外层电子数决定;相对原子量由质子数+中子数决

28、定。 同种元素具有相同的核电荷数,如Fe、Fe2+、Fe3+因核电荷数相同,都称为铁元素,但最外层电子数不同,所以他们的化学性质也不同。 核电荷数相同的粒子不一定是同种元素,如Ne、HF、H2O、NH3、CH4。 第四章 燃烧与燃料(燃烧)通常状况下,燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈氧化反应。要使物质燃烧的条件:物质必须是可燃物、与氧气接触、要使温度达到可燃物的着火点。灭火的三种方法:隔离可燃物与火源、隔绝氧气、降低温度到着火点以下。促进燃烧的方法:增大可燃物与氧气的接触面、增大氧气的浓度。火灾中逃生的方法:用湿毛巾捂住口鼻,伏下身体迅速逃离。缓慢氧化:缓慢进行的氧化称为缓慢氧化(

29、铁生锈、呼吸作用、食物腐烂、酿酒酿醋等)爆炸:在有限的空间里可燃物急速燃烧而在短时间内产生大量的气体和热造成气体体积膨胀所产生的现象。 注意:任何可燃性气体如果跟空气或氧气充分混合,遇到明火时都有可能发生爆炸。(化石燃料煤、石油、天然气 。都是混合物) 煤:被称为“工业的粮食”,主要含有碳元素及少量的硫、氮等元素1化石燃料 石油:被称为“工业的血液”,主要含有碳、氢及少量的硫、氮等元素天然气:主要含有碳、氢元素。(清洁燃料)2、煤的燃烧,可以造成烟尘污染SO2大量排放引起酸雨CO2大量排放引起温室效应加剧热电厂的热污染等。(几种能源)电池充电是电能转化为化学能,电池放电是化学能转化为电能。氢能

30、是一种极其理想的新能源。优点:无污染热值高资源丰富;待解决的问题:廉价的制备方法 经济的运输、储存手段 安全隐患其它新能源:风能、水能、太阳能、潮汐能、地热能、核能等。常见环境问题与治理措施:环境问题污染源危害治理措施空气污染有害气体(SO2、CO、NO2等)、粉尘损坏人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡,全球气候变暖,形成酸雨,破坏臭氧层加强大气质量监测,重视石油和煤的综合利用,开发和使用清洁能源,植树造林,汽车安装尾气净化装置等酸雨SO2、NO2等进入湖泊、江河会导致鱼类死亡,影响水生生物的生长和繁殖;进入农田会使土壤酸化,破坏农作物和森林的生长;使桥梁、艺术品、建筑物、机器等腐蚀、损坏;

31、危害人体健康白色污染难降解的废弃塑料破坏土壤,污染地下水,危害水生动植物,焚烧时污染空气减少使用不必要的塑料制品,重复使用塑料制品,使用新型的、能降解的塑料等温室效应CO2过量排放全球气候变暖,土地荒漠化,农业减产,冰川融化,海平面升高等减少化石燃料的使用量,开发和利用清洁能源,植树造林,严禁滥砍滥伐森林等(质量守恒定律)1、参加化学反应的各物质质量总和等于反应生成的各物质质量总和,这个规律叫质量守恒定律。质量守恒定律只适用于化学变化,适用于一切化学变化。2、对质量守恒定律的解释:在一切化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化,所以反应前后各物质的质量总

32、和相等。3、小结:在化学反应中:一定不变的是:各物质的质量总和元素的种类原子的种类原子的数目原子的质量;一定改变的是:物质的种类分子的种类;可能改变的是:分子的数目元素的化合价第五章 金属与矿物1、金属的物理性质:大多数金属都都呈银白色、具有金属光泽(铜呈紫红色,金呈黄色)。密度和硬度较大,熔沸点较高,具有良好的延展性和导电、导热性,在室温下除汞为液体,其余金属均为固体。 2、铁生锈实际上是铁、氧气和水等物质相互作用,铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3(红色)。3、铝、锌不生锈的原因:铝和锌在空气中能形成一层致密的氧化物薄膜,可阻止进一步氧化。铜生锈是铜和水、氧气、二氧化碳发生的反应。铜锈的主要

33、成分是Cu2(OH)2CO34、防止铁制品生锈的方法:保持铁制品表面的洁净和干燥,在铁制品的表面涂上一层保护膜。具体操作是:在其表面刷油漆,在其表面涂油,金属制品表面镀上其它金属,通过化学反应使铁制品的表面生成致密的氧化膜。5、合金(混合物):是由一种金属与其它一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。 合金与纯金属的区别:合金的硬度比各成分高,熔点比各成分低。铁的合金有:生铁和钢(混合物)生铁的含碳量低(2%4.3%),硬而脆,韧性差,可铸不可锻。钢的含碳量高(0.03%2%),硬而韧,有弹性,可铸又可锻。6、炼铁的主要设备是高炉,主要原料是铁矿石、焦炭和石灰石。原理:在高

34、温条件下,用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。 3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2(不能当成置换反应)炼钢原理:在高温条件下,用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转变为气体和炉渣而除去。如:C + O2 点燃 CO2 (百炼成钢的反应)7、常见的铁矿石: 赤铁矿(主要成分Fe2O3)、磁铁矿(主要成分Fe3O4)、黄铁矿(FeS2); 最适合炼铁的是:磁铁矿、赤铁矿(含铁量高,污染少)8、不锈钢中合金元素为铬、镍,抗腐蚀性好;9、金属之最:导电性:AgCuAl 熔点最高的是:钨(W) 最低的是汞(Hg) 最硬的金属是:铬(Cr)密度最大的金属是:锇(Os),最小的

35、是:锂(Li)。金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性:由强到弱应用:1. 在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性越强。2. 在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。3. 在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来(K、Ca、Na除外)。第六章 溶解现象1、溶液的特征:均一、稳定、混合物。 溶液的基本性质:少量固体物质溶于水,会使溶液(与水比)沸点升高、凝固点降低;所以可以撒盐融雪酸、碱、盐溶于水,溶液导电(因为电离产生离子)。蔗糖、酒精溶于水溶液不

36、导电;NaOH固体、浓H2SO4溶于水溶液温度升高(生石灰CaO与水反应溶液温度也升高),NH4 NO3固体溶于水溶液温度降低。 溶液可以加快物质间的化学反应速度。 乳化:洗洁精、肥皂能使食用油以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一种液体水中的作用。所以可以用洗去衣服上的油污。乳浊液不属于溶液。 2、同温度,同溶质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液要浓。3、固体的溶解度:在一定温度下,某固态物质在100克溶剂达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。(关键词:一定的温度 100克溶剂 达到饱和状态 溶质质量)固体溶解度与溶解性的关系:4、影响固体溶解度的因素内因:溶质和溶剂的性

37、质如KNO3如NaCl如Ca(OH)2 不会影响固体溶解度的因素:搅拌,溶质、溶剂的量,溶质颗粒的大小,压强5、影响气体溶解度的因素:温度,压强。 气体溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大。6、混合物的分离方法适用范围规律实例说明过滤不溶固体与可溶固体步骤:溶解、过滤、蒸发分离NaCl与泥沙的混合物结晶(溶质以晶体的形式从饱和溶液中析出的过程)溶解度不同的2种固体溶解度受温度变化不大的物质采用蒸发溶剂的方法来得到晶体提纯NaCl溶解度受温度变化比较大的物质采用冷却热的饱和溶液的方法来得到晶体提纯KNO37、碘酒中溶质是碘,溶剂是酒精。盐酸中溶质是HCl气体,石灰水中溶质为Ca(OH)2

38、,食盐水中溶质为NaCl,氧化钙溶于水溶质为Ca(OH)2,三氧化硫溶于水溶质为H2SO4,胆矾CuSO45H2O溶于水溶质为CuSO4,医用酒精为70%75%的C2H5OH溶液。生理盐水是0.9%的氯化钠溶液。8、溶质质量分数= 100% 配制一定溶质质量分数的溶液的基本步骤:计算、称量、溶解、装瓶溶液加水稀释或蒸发水浓缩时,溶质质量不变:M前a% =(M前水)b%第七章 应用广泛的酸碱盐一 、酸、碱、盐的概念物质酸碱盐概念电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物由金属阳离子(或NH4+)和酸根阴离子组成的化合物形式酸 = H+ + 酸根阴离子碱=金属

39、阳离子+OH盐=金属阳离子+酸根阴离子举例HCl、 H2SO4HNO3、H2CO3CH3COOHNaOH 、KOHMg(OH)2 、Ca(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2 NaCl 、KNO3、NH4Cl、NaHCO3 、Cu2(OH)2CO3 1、酸碱指示剂:只能说明溶液呈酸性或碱性,不能确定溶液一定是酸或碱。 紫色石蕊遇酸性溶液显红色,遇碱性溶液显蓝色;无色酚酞遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液显红色。2、使紫色石蕊变红的溶液不一定是酸溶液,但一定是显酸性的溶液;使紫色石蕊变蓝、无色酚酞变红的溶液不一定是碱溶液,但一定是显碱性溶液。(如Na2CO3溶液是盐溶液,但溶液显碱性)3、酸碱性的

40、强弱程度与pH的关系pH 7 溶液显中性pH 7 溶液显酸性, pH越小,酸性越强 pH 7 溶液显碱性, pH越大,碱性越强4、测定pH的方法:使用pH试纸(注意:不能将pH试纸直接伸入待测溶液中pH试纸不能用水润湿玻璃棒用过之后要用蒸馏水洗干净)5、用pH试纸测出的pH数值是整数。蒸馏水的pH=7(正常雨水的pH7显弱酸性因为空气中有CO2,pH5.6的雨水才被称为酸雨),SO3溶于水,溶液pH7,CO2溶于水,溶液pH7;CaO溶于水,溶液pH7,NH3溶于水,溶液pH7, Na2CO3溶于水,溶液pH7;NaCl溶于水,溶液pH=7。往碱性溶液中加水可使溶液pH降低,往酸性溶液中加水可

41、使溶液pH升高,往中性溶液中加水溶液pH不变。pH=3和pH=6混合溶液一般3pH6。三、酸、碱、盐的性质1、浓硫酸的特性特性吸水性,脱水性(腐蚀性)氧化性浓硫酸的稀释:实质吸去混合气体中的水份将有机物中的氢、氧元素按原子2:1的个数比夺掉浓硫酸、硝酸的氧化性强,故与金属反应不能生成氢气,而是水用途:可作干燥剂(可干燥H2、O2、CO2等)能使铁钝化,可用铁制品盛装浓硫酸注意:不能干燥碱性气体如NH3浓硫酸对皮肤和衣物有很强的腐蚀性,使用时一定要小心。不能用浓硫酸制氢气稀释时:必须是酸沿容器壁慢慢入水、搅拌散热。、常见的酸盐酸和稀硫酸酸的共性:(原因是酸溶液中的阳离子全是H+)酸盐酸(HCl)

42、硫酸(H2SO4)备注及用途物理性质无色液体,易挥发,有刺激性气味,在空气中形成白雾(盐酸越浓越易挥发)无色油状液体,密度大,难挥发,溶于水放热,吸水性浓度越大,其密度就越大化学性质1.跟指示剂的反应(PH 7、溶液呈酸性)使紫色石蕊试液变红遇无色酚酞试液不变色利用这性质可以鉴别某物质是否是酸性2.跟金属反应2HCl+Zn=ZnCl2+H2H2SO4+Zn=ZnSO4+H2利用这性质可以制盐和氢气; 可以判断金属的活泼性2HCl+Mg=MgCl2+H2H2SO4+Mg=MgSO4+H22HCl+Fe=FeCl2浅绿+H2H2SO4+Fe=FeSO4+H2酸 + 活泼金属 盐 + 氢气3.跟金属

43、氧化物的反应Fe2O3 +HCl = FeCl3+ H2OFe2O3+ H2SO4= Fe2(SO4)3 + H2O可用于: 制盐;金属表面除锈2HCl+CuO= CuCl 2+ H2OH2SO4 + CuO =Cu SO4+ H2O酸 + 金属氧化物 盐 + 水4.跟碱反应HCl + NaOH = NaCl + H2OH2SO4+2NaOH =Na2SO4 + 2H2O利用这性质可以中和胃酸用Al(OH)3Mg(OH)2改良酸性土壤用Ca(OH)2 除去水垢治理工业废水2HCl+Cu(OH)2 =CuCl2+2H2OH2SO4 + Cu(OH)2= CuSO4+ 2H2O酸 + 碱 盐 +

44、水 (中和反应)实质:H+OH- = H2O、跟某些盐的反应2HCl+Na2CO3NaCl+H2O+CO2H2SO4+ Na2CO32SO4+H2O+ CO2 利用这性质可以区别盐酸和硫酸-用BaCl2;溶液;用盐酸制CO2气体; 制盐;除去水垢中的CaCO3。2HCl+CaCO3CaCl2 +H2O+CO2H2SO4 +CaCO3Ca SO4+H2O+ CO2HCl + AgNO3 = AgCl+ HNO3H2SO4+ BaCl2=BaSO4+2HCl酸 + 盐 盐 + 酸 3、常见的碱NaOH 和Ca(OH)2碱氢氧化钠NaOH氢氧化钙Ca(OH)2备注及用途俗名:火碱、烧碱、苛性钠CaO

45、H2OCa(OH)2(放热反应)熟石灰或消石灰CaO可作干燥剂。注意;不能干燥酸性气体物理性质白色固体,易潮解(常作干燥剂),极易溶于水,溶解时放热,水溶液有很强的腐蚀性白色粉末状固体,微溶于水,它的水溶液俗称石灰水,有腐蚀作用NaOH可作干燥剂注意;不能干燥酸性气体( CO2、SO2、HCl等 )化学性质与指示剂反应(PH7, 溶液呈碱性)其溶液能使石蕊试液变蓝、酚酞试液变红此这性质可以鉴别某物质是否显碱性与非金属氧化物反应2NaOH +CO2=Na2CO3+H2O2NaOH +SO2=Na2SO3+H2O2NaOH +SO3=Na2SO4+H2O Ca(OH)2CO2CaCO3H2O鉴别C

46、a(OH)2和NaOH可用CO2或Na2CO3NaOH和Ca(OH)2的保存隔绝空气Ca(OH)2可用于建筑业上碱 + 非金属氧化物 盐 + 水与酸反应(中和反应)NaOH + HCl = NaCl + H2O2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OCa(OH)2+2HCl= Ca Cl2+2H2OCa(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O利用这个性质:农业上中和酸性土壤被氢氧化钠烧伤的皮肤可用硼酸处理酸 + 碱 盐 + 水与某些盐的反应CuSO42NaOHCu(OH)2Na2SO4Ca(OH)2+CuSO4Cu(OH)2Ca SO4配农药波尔多液CuSO4和Ca(OH)2利用这个

47、性质:可制造NaOH(即纯碱制烧碱)鉴别Ca(OH)2和NaOHFeCl3 3NaOH Fe(OH)33NaClCa(OH)2溶液也能与FeCl3溶液反应NaOH Na2CO3(不反应)Ca(OH)2Na2CO3CaCO32NaOH碱的共性:(原因是碱溶液中的阴离子全是OH-)4、盐的性质:(盐无共同的离子,故无共同的性质。但总的体现为下列的性质) 物理性质常温下一般为固体,溶解性各不相同; 盐的水溶液多为无色;而Cu2+的盐溶液蓝色;Fe2+的盐溶液浅绿色、 Fe3+的盐溶液黄色水溶液的酸碱性各不同化学性质盐 + 活泼的金属 盐 + 不活泼金属;(置换反应) 如:Fe +Cu SO4= Fe

48、SO 4+ Cu盐 + 酸 新盐 + 新酸;(见酸的性质)盐 +(可溶的)碱 新盐 + 新碱;如:2FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3 + 3CaCl2 盐 + 某些盐 新的两种盐。 如:BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl AgNO3+ KCl = AgCl+KNO35、复分解反应发生的条件:生成物中有沉淀、水或气体(三者有其一即可)。6、七种常见的沉淀:不溶于稀硝酸BaSO4 AgCl白色沉淀 CaCO3BaCO3Mg(OH) 2 能溶于酸(即能跟酸起反应,沉淀消失)蓝色沉淀 Cu(OH)2红褐色沉淀 Fe(OH) 3六、酸、碱、盐的溶解性:1钾、钠、铵盐均可溶,硝

49、酸盐见水影无踪。 盐酸盐不溶氯化银(AgCl), 硫酸盐不溶硫酸钡(BaSO4 ),碳酸盐只溶钾 、钠 、铵, 钾、钠、钙、钡的碱能溶。 2推断题中,往沉淀物中加稀硝酸:若沉淀不溶解,则沉淀中一定有AgCl或BaSO4;若讲沉淀全部溶解,则沉淀中一定没有AgCl或BaSO4 ;若讲沉淀部分溶解,则沉淀中一定有AgCl或BaSO4 中的一种,且还有另一种可溶于稀硝酸的沉淀。若讲沉淀溶解还有气泡放出,则沉淀中一定含有难溶于水的碳酸盐(一般为CaCO3或BaCO3)。四、化学变化的4种基本反应类型 五、几种重要离子的鉴别(1)H+ :若能使紫色石蕊试液变红的则含有H+,或加入少量活泼金属,如果有气体放出并证明是H2,则含有H+(2)OH- :紫色石蕊试液和无色酚酞均可。(3)Cl- :用AgNO3溶液检验,若产生不溶于HNO3的AgCl白色沉淀,则含有Cl-(4)SO42- :用BaCl2溶液检

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